Shigella flexneri: características, morfología, ciclo de vida, enfermedades
Shigella flexneri es un bacilo Enterobacteriaceae Gram negativo, inmóvil, que no forma esporas, no libera gas producto de la fermentación de carbohidratos y que no puede metabolizar (ni lactosa ni lisina). Otras características que comparte con las demás especies del género son la ausencia de cápsula y que es anaeróbica facultativa.
Esta bacteria pertenece al serogrupo B del género Shigella. Es la especie del género más comúnmente aislada de pacientes con disentería bacteriana en los países en vías de desarrollo. De esta especie se han descrito 8 serotipos, de los cuales el 2a, 1b, 3a, 4a y el 6 se encuentran entre los más virulentos.
La shigelosis o disentería bacteriana ocasionada por Shigella flexneri es más frecuente pero menos severa que la ocasionada por S. dysenteriae. Esta enfermedad, que afecta principalmente a ancianos e infantes menores de 5 años, está asociada con altos índices de morbilidad y mortalidad en el mundo entero.
Índice del artículo
– Shigellaflexneri tiene forma de bacilo, es Gram negativa y anaeróbica facultativa, carece de flagelos y de cápsula, además de ello, esta especie no esporula.
– El metabolismo de Shigellaflexneri es incapaz de fermentar a la lactosa, tampoco metaboliza la lisina, pero si la catalasa. No genera gas como producto del metabolismo de los azúcares.
– No fermenta adonitol, tampoco forma acetilmetil carbinol. Es ácido tolerante, por lo cual sobrevive muy bien al pH del estómago.
– Contiene numerosos genes de virulencia, los cuales están relacionados con un plásmido de virulencia de 220 kb.
– Su ADN presenta una similitud del 70 al 75% con el de Escherichia coli.
Shigella flexneri es una Proteobacteria incluida en la clase Gammaproteobacteria, orden Enterobacteriales, familia Enterobacteriaceae, género Shigella. Esta especie fue descrita por Castellani y Chalmers en 1919.
Esta especie cuenta actualmente con ocho serotipos identificados de los cuales los más virulentos son los identificados como 1b, 2a, 3a, 4a, y 6. Todos ellos presentes en los países en vías de desarrollo, excepto el 2a, que es más frecuente en los países industrializados.
Shigella flexneri es un bacilo corto, con una longitud de 0,7 a 1,5 μm de longitud, así como un diámetro de 0.3 a 0,8 μm.
Su pared celular está representada por una capa fina de peptidoglicanos, sin ácidos teicoicos y lipoteicoicos. Tampoco presenta cápsula.
La especie es no móvil debido a la ausencia de flagelo, pero si presenta fimbrias tipo 1, característica que la diferencia de otras especies congenéricas. En medio de cultivo sólido crece solo alrededor del sitio de inoculación.
Shigella flexneri presenta un plásmido de aproximadamente 220 kb, el cual resulta de vital importancia en el proceso de invasión.
El caldo Gram negativo y el caldo selenita cistina son recomendados para inhibir el crecimiento de bacterias Gram positivas y favorecer el crecimiento de bacterias Gram Negativas que metabolizan manitol y triptosa, tales como Salmonella spp., y Shigella spp. El tiempo de incubación en estos caldos es de 16 horas.
La temperatura a la cual debe mantenerse el caldo para lograr el máximo crecimiento de las bacterias es de 35 °C, sin embargo, para favorecer el desarrollo de Shigella flexneri, algunos autores sugieren que la temperatura ideal de incubación es de 42 °C.
El caldo Gram negativo, según algunos autores, muestra pobres resultados para recuperar y permitir el crecimiento de colonias de Shigella sonnei y S. flexneri estresadas (con soluciones ácidas y picantes).
Como medios de cultivos para las distintas especies de Shigella se emplean principalmente Agar Salmonella-Shigella (SS), Agar MacConkey. El primero de ellos es moderadamente selectivo y en él crecen colonias de Shigella incoloras, convexas y de no más de 4 mm de diámetro.
El Agar MacConkey, por su parte, inhibe el crecimiento de las bacterias Gram positivas y separa las bacterias Gram negativas fermentadoras de las no fermentadoras. En este medio, las colonias de Shigella muestran una apariencia semejante a la obtenida en el agar SS.
Otros medios de cultivos empleados para el cultivo de S. flexneri incluyen el agar entérico de Hektoen (HEA por sus siglas en inglés), Agar XLD (Xylose Lysine Deoxycholate agar), Agar DCA (Deoxycholate Citrate agar) y el agar Tergitol-7.
La bacteria Shigella flexneri solo se reproduce en el interior del ser humano, aunque puede sobrevivir por algún tiempo fuera de su hospedero. La infección se transmite directamente de un organismo infectado a uno sano, o puede ocurrir indirectamente por la ingesta de agua o alimentos contaminados.
Unos pocos ejemplares de esta especie son necesarios para infectar a un nuevo hospedero debido al hecho que son tolerantes al ácido de los jugos gástricos. La patogénesis de esta especie está relacionada con su capacidad de invadir y replicarse en el epitelio del colon, al cual logra alcanzar a través de las membranas basolaterales.
Como Shigella flexneri carece de flagelo, provoca la polimerización de los filamentos de actina de la célula infectada para favorecer su desplazamiento en el citosol de esta. Mientras permanezca la infección bacteriana, algunas bacterias son expulsadas al exterior del organismo durante las evacuaciones.
Como ya se señaló, estas bacterias pueden sobrevivir algún tiempo en el exterior del hospedero. Si algunas de estas bacterias contaminan las aguas, o los alimentos, contagiarán a un nuevo hospedero y se repetirá el ciclo.
Las bacterias del género Shigella son todas responsables de la disentería basilar, también conocida como shigelosis. Esta enfermedad es una infección aguda del epitelio y que puede provocar diarrea sanguinolenta, fiebres altas, sangrado rectal, además de náuseas, vómitos, dolores de cabeza e incluso la muerte.
Shigella flexneri es endémica en la mayoría de los países en vías de desarrollo, y a pesar de ser menos virulenta que S. dysenteriae, causa mayor mortalidad que esta o cualquiera de las otras especies del género. Su alta incidencia en estos países se debe a tratamientos inadecuados del agua, malnutrición y también a los costos de los medicamentos.
La shigelosis puede ser tratada con antibióticos, sin embargo, algunas cepas de Shigella flexneri han desarrollado resistencia a muchos antibióticos, principalmente a los más económicos y más comúnmente usados en los países en vías de desarrollo.
- M. Uyttendaele, C.F. Bagamboula, E. De Smet, S. Van Wilder & J. Debevere (2001). Evaluation of culture media for enrichment and isolation of Shigella sonnei and S. flexneri. International Journal of Food Microbiology.
- A.V. Jennison & N.K. Verma (2003). Shigella flexneri infection: pathogenesis and vaccine development. FEMS Microbiology Reviews.
- Shigella flexneri. En Wikipedia. Recuperado de: en.wikipedia.org.
- S. León-Ramírez (2002). Shigelosis (disentería bacilar). Salud en Tabasco.
- L.M. Bush & M.T. Pérez. Shigelosis (Disentería bacilar). Recuperado de: msdmanuals.com.
- A.A. Nash, R.G. Dalziel & J.R. Fitzgerald (2015). Attachment to and entry of microorganisms into the body, in Mims’ pathogenesis of infectious disease. 6th edition. Elsevier.
- M.Gil. Agar Salmonella-Shigella: fundamento, preparación y usos. Recuperado de: lifeder.org.